LOI de COULOMB

-loi de Coulomb

La loi de Coulomb est la loi de Newton appliquée à l'électromagnétisme

En infiniment petit, cette interaction a 2 composantes: une -due aux photons- sur la partie électrique des charges Q, dite interaction Q.E.D

L'autre due aux bosons W+ et W- et Z(courant neutre) sur la partie magnétique des charges K, dite interaction faible

 

LOI de COULOMB-NEWTON en électricité (QED)

Elle a la même forme qu'en gravitation, toutefois les charges de même polarité se repoussent

Q1.Q2.ζ’.(1 + αé) / Ω.l²      ou   Q1.Q2.(1 + αé) / ε.Ω.l²

F(N)= force d'attraction entre 2 charges électriques induites

Qet 2(C) = charges électriques baignant dans un milieu de permittivité ε (F/sr) et d'inductivité ζ’(sr/F) 

Ω(sr)= angle solide dans lequel s’effectue l’interaction (en général l’espace entier, soit 4psr pour un système d’unités qui a comme unité d’angle le stéradian)

l(m)= distance entre Qet Q2

αé ,dite de structure fine, est la constante de couplage de l'interaction Q.E.D (~ 1/137  ou  0,00729735253)

Elle tient compte des interactions des particules constitutives élémentaires chargées, entre elles (intérieurement)

Remarque sur les unités: si on s'exprime en système d'unités S.I.+, chacune des 2 charges vaut 1 Coulomb et elles sont placées à 1 mètre l'une de l'autre dans le vide (où ε = 8,854187817.10-12 F/ m),

donc la force vaut >>> 1x1x (#1) / (8,9.10-12x 12,56 x 1²) soit # 9.10Newtons ( # 9.10kilogramme-poids) ce qui est énorme et qui montre combien le Coulomb est une unité trop forte en pratique

 

Version ancestrale de la loi de Coulomb-Newton

Avant la découverte de la constante de couplage, la loi s'écrivait >>>

Q1.Q2.ζ’ / Ω.l²       ou   Q1.Q/ ε.Ω.l²

avec mêmes symboles qu'au-dessus

 

LOI de COULOMB-NEWTON  en magnétisme (force faible)

Cette interaction se manifeste entre 2 masses magnétiques ampèriennes induites K, sous l’action des bosons-véhicules W+ ,W -et Z° qui sont les pilotes du champ médiateur nommé saveur et qui est capable d’initier une force d’interaction (F) en se mariant avec 2 charges induites similaires, car

F = force = (charge induite)x(charge induite)x(saveur) -c’est la loi de Newton-Coulomb-

Cette force est nommée (pour l’infiniment petit) force nucléaire faible ou force d’isospin faible et la relation est habituellement écrite  = [K1K2].μ.(1 + αW] / Ω.l1²

où F(N) est la force faible, Ket K2 (A-m) sont lesmasse magnétique ampèrienne (ou pôles) situées à une distance l1(m)

μ est le facteur de milieu (la perméabilité magnétique du vide = 1,2566370614.10-6 H-sr)

 αest la constante de couplage faible(~ 3,2.10-5)

lest la distance d’interaction entre les quarks ,(impliqués dans αW) soit ~10-18 m.

Ω(sr)= angle solide dans lequel se transmet l’interaction (en général Ω est l’espace entier, soit 4p sr pour les systèmes d’unités qui, comme le S.I.+, ont comme unité d’angle le stéradian)

La force qui en découle est répulsive pour une distance inférieure à 2.10-18mètre

S'il existe une telle distance limite, c'est à cause des particules virtuelles qui apparaissent et disparaissent en permanence, mais dont la distance de fluctuation est du même ordre (inférieure à h / m.c   soit # de 10-18 m)

 

La présente interaction concerne surtout la radioactivité β  et on est dans la zone des particules de 10-8 J (100 GeV)

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